3D 座標系
Unity と ue はどちらも左手座標系を使用します
。3D ソフトウェアでは、ほとんどのソフトウェアは x 軸を表すのに赤、y 軸を表すのに緑、z 軸を表すのに青を使用します。
違いは、
Unity では X 軸が右、Y 軸が上、Z 軸が前を表しますが、ue では
X 軸が前、Y 軸が右を表します。 、Z 軸は上部を表します。
移動、回転、ズーム
スケーリング：座標系に影響されず、自己に応じたスケーリング
（移動と回転は世界座標系と独自座標系の2種類に分かれます）
Movement : 通常、update() メソッドでフレームごとに繰り返され、Vector3 クラスと Transform クラスの両方で実装できます。Transform は独自の座標系を中心に回転し、Vector3 はワールド (グローバル) 座標系を中心に回転します。自座標系と世界座標系が一致する場合、どちらの方法でも同じ効果が得られます。
回転: Unity は内部的にクォータニオン表現を使用します。
クォータニオンは、インスペクターに同等のオイラー角の値を表示し、簡単に編集できます。クォータニオンを使用して、ゲーム オブジェクトの向きや回転を表すことができます。この表現は内部的に 4 つの数値 (Unity では x、y、z、w と呼ばれます) で構成されますが、これらの数値は角度や軸を表すものではないため、通常は直接アクセスする必要はありません。クォータニオンの数学を特に詳しく知りたい場合を除き、クォータニオンが 3D 空間の回転を表すことだけを知っていればよく、通常は x、y、z のプロパティを知ったり変更したりする必要はありません。
ベクトルが位置または方向 (原点から測定された方向) を表すことができるのと同じように、クォータニオンは方向または回転、つまり回転の「原点」または「アイデンティティ」から測定された回転を表すことができます。回転の測定方法 (ある方向から別の方向へ) のため、クォータニオンは 180 度を超える回転を表すことができません。
利点: クォータニオンの回転はジンバル ロックの影響を受けません。
制限事項: 単一の四元数は、どの方向でも 180 度を超える回転を表すことはできません。
制限事項: クォータニオンの数値表現を直観的に理解するのは困難です。
オイラー角の
利点: オイラー角は直観的に「読みやすい」形式を持ち、3 つの角度で構成されます。
利点: オイラー角は、180 度を超える回転による、ある方向から別の方向への回転を表すことができます
制限事項: オイラー角は、ジンバル ロックの影響を受けます。3 つの回転が連続して適用される場合、最初または 2 番目の回転により、3 番目の軸が前の 2 つの軸の 1 つと同じ方向を向く可能性があります。これは、固有の軸の周りに 3 番目の回転値を適用できないため、「自由度」が失われたことを意味します。
https://docs.unity.cn/cn/2019.4/Manual/QuaternionAndEulerRotationsInUnity.html
個人的な理解: オイラー角の回転は特定の順序で実行されるため、結果を直接見るのではなくプロセスです。回転過程では、外側のシャフトは内側のシャフトを駆動して一緒に回転しますが、内側のシャフトは外側のシャフトを回転させることはできないため、中間シャフトが 90 度回転すると、最も外側のシャフトと最も内側のシャフトは同一平面上になります。行き詰まりを引き起こし、自由を失います。この欠陥はオイラー角自体の定義から生じます。したがって、それをできるだけ避ける以外に解決策はありません。たとえば、Unity でカメラを回転する場合、通常、クルーズ (y 軸に沿って回転)、ピッチ (x 軸に沿って回転)、ロール (z 軸に沿って回転) が最も低い頻度で実行されます。 z 軸は中間軸として使用されます。この問題を完全に解決するには、クォータニオンを使用します。
情報を確認すると、ほとんどの記事では、内軸が外軸を回転させることができないという共面現象を説明するためにバランス フレームを使用していることがわかりましたが、実際のエンジニアリング ソフトウェアで操作すると、回転や回転の方法に関係なく、どの軸を回転させると 3 つの軸が同時に変化するので、基本的にこれらのソフトウェアは内部で回転にクォータニオンを使用しており、オイラー角を使用して表現する方が直感的であると推測します。また、四元数を使用すると補間も簡単になります。